CDG-2, Galaksi yang Tersusun dari Materi Gelap

Tetapi bagaimana sebuah galaksi bisa berakhir dengan sedikit atau tanpa bintang dan sebagian besar materi gelap?

Para astronom percaya, jelas Li, bahwa setelah pembentukan gugusan tersebut di awal keberadaan galaksi, galaksi-galaksi di sekitarnya yang lebih besar mengambil gas hidrogen yang dibutuhkan untuk membuat lebih banyak bintang individual seperti matahari kita.

“Materi yang dibutuhkan galaksi ini untuk terus membentuk bintang sudah tidak ada lagi, sehingga yang tersisa hanyalah halo materi gelap dan empat gugus bola.” Proses tersebut, tambahnya, akan meninggalkan kerangka atau bayangan “galaksi yang pada dasarnya gagal.”

Sebagai hasil dari mekanisme pembentukan ini, galaksi tersebut hanya memiliki 0,005% kecerahan galaksi kita sendiri, kata Li. “Dalam hal cahaya bintang, galaksi ini sekitar 6 juta kali lebih terang dari matahari kita. Kecerahan galaksi kita sendiri sekitar 20 miliar kali lebih terang dari matahari,” catatnya.

Mencari gugus bola bisa menjadi “metode yang sepenuhnya baru untuk menemukan galaksi-galaksi yang berpotensi gelap ini,” kata Li, menambahkan bahwa gugus bola seharusnya ada dalam jumlah yang melimpah.

Namun, diperlukan lebih banyak pengamatan untuk merinci sifat fisik CDG-2 dan mengkonfirmasi berapa banyak materi gelap yang dikandungnya, yang menurut Li dapat dicapai dengan menggunakan Teleskop Luar Angkasa James Webb.

‘Gelapnya Sedikit Terang’

Mempelajari galaksi gelap potensial penting karena galaksi tersebut memberikan pandangan yang hampir murni tentang perilaku materi gelap, menurut Neal Dalal, seorang peneliti di Perimeter Institute for Theoretical Physics di Waterloo, Ontario, Kanada, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.

“Di galaksi besar dengan banyak bintang, seperti galaksi Bima Sakti kita, bintang dan gas dapat memiliki dampak signifikan pada distribusi materi gelap, sehingga sulit untuk memisahkan efek materi biasa dari efek materi gelap,” tulisnya.

Tetapi di galaksi yang sangat redup ini, hanya ada sedikit bintang dan sedikit gas sehingga perilaku materi gelapnya hampir tidak terpengaruh oleh materi biasa, simpulnya. “Oleh karena itu, kita mendapatkan penyelidikan fisika materi gelap yang jauh lebih bersih.”

Salah satu hal yang paling menarik tentang galaksi ini adalah cara penemuannya, menggunakan gugus bola, kata Robert Minchin, seorang astronom di National Radio Astronomy Observatory di Socorro, New Mexico, melalui email.

“Sekilas memang tampak aneh untuk mencari cahaya dari galaksi gelap, tetapi, mengutip film Princess Bride, ‘Ada perbedaan besar antara sebagian besar gelap dan seluruhnya gelap. Sebagian besar gelap sedikit terang,’” katanya. Minchin juga tidak berpartisipasi dalam penelitian ini.

Sebagian besar kandidat galaksi gelap dan hampir gelap, kata Minchin, telah diidentifikasi menggunakan teleskop radio dan pencarian gas hidrogen, tetapi upaya tersebut akan melewatkan galaksi seperti CDG-2, di mana gasnya telah dihilangkan. “Mencari gugus bola mereka menghindari masalah itu, dan tampaknya galaksi yang sangat gelap lainnya akan ditemukan dengan metode ini di masa mendatang,” paparnya.